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            深紫外固體脈沖激光器在FBG刻寫方向上的應(yīng)用介紹

            閱讀:3095      發(fā)布時(shí)間:2020-4-10
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            在FBG以及其他布拉格光柵刻寫領(lǐng)域,先鋒科技可提供深紫外準(zhǔn)分子激光器、深紫外連續(xù)激光器、深紫外準(zhǔn)連續(xù)脈沖激光器以及超快直寫平臺(tái)。無論是掩膜干涉刻寫、全息刻寫、深紫外直寫、超快直寫,先鋒科技都可為您提供性能*穩(wěn)定、使用成本優(yōu)化的激光器。

            一、ATL ATLEX-FBG 準(zhǔn)分子激光器
            ATLEX-FBG為德國ATL公司專門為FBG光柵刻寫而優(yōu)化的準(zhǔn)分子激光器。分布均勻的光斑、良好的相干性、主動(dòng)穩(wěn)定性控制,保證了掩膜干涉刻寫的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性;同時(shí),針對(duì)準(zhǔn)分子激光器的結(jié)構(gòu)和特性,ATLEX-FBG在設(shè)計(jì)制造時(shí)采用系列*的技術(shù),以使減少維護(hù)、便利維護(hù)、減少消耗、降低成本、增加產(chǎn)率。
            · 矩形平頂分布光斑,相對(duì)于高斯光斑更符合加工需求

            · >300微米空間相干,強(qiáng)度、干涉掩膜均宜
            · 全金屬陶瓷腔體,金屬密封,長(zhǎng)壽命
            · 軟暈預(yù)電離,固態(tài)脈沖高壓發(fā)生器,確保脈沖穩(wěn)定性
            · 內(nèi)置靜電粉塵吸附,降低污染,延長(zhǎng)窗片壽命
            · 2L容量氣室,減少消耗;千萬發(fā)長(zhǎng)氣體壽命
            · 模塊式設(shè)計(jì),集成真空泵和鹵素濾清器
            · 全風(fēng)冷設(shè)計(jì),主動(dòng)熱管理,無需水冷
            · 內(nèi)置能量穩(wěn)定主動(dòng)控制
            · 快卸式鏡架設(shè)計(jì),更換鏡片之后無需調(diào)節(jié)
            · 緊湊體積,豐富軟件控制接口

            *高平均功率(W)2.44.046
            *高重頻(Hz)300500300500
            空間相干性(微米)>300
            脈沖寬度(ns)5 - 8
            光束尺寸(mm)4×6
            光束發(fā)散角(mrad)1×2
            能量穩(wěn)定性(rms)3%
            外形尺寸(mm, L×W×H)630×400×300

            二、LEXEL 85/ 95 系列離子激光器及Quantum 8/9 DUV激光器

            在紫外/深紫外全息、干涉光刻領(lǐng)域,連續(xù)輸出離子激光器以其高光束品質(zhì)、長(zhǎng)相干長(zhǎng)度、豐富波長(zhǎng)輸出,仍舊是良好選擇。四十年來LEXEL一直專注于高功率離子激光器,部分激光管的運(yùn)行時(shí)間超過兩萬小時(shí)仍在正常工作;其高效能陶瓷氣體管、固太銦鋼腔體確保了激光器的壽命和穩(wěn)定性,一直被模仿,*。85/95 氬離子激光器系列提供351nm - 528nm,*高7W輸出;氪離子激光器提供476nm - 799nm輸出。激光器可多線同時(shí)運(yùn)行,或可調(diào)諧的單線運(yùn)行。
            Quantum 8/9 倍頻器采用腔式倍頻,可輸出高達(dá)200mW的深紫外激光,非常適合全息光刻應(yīng)用。新一代基于ARM的控制器提供可視化的遠(yuǎn)程操作,并可快速切換倍頻輸出與基頻輸出。

            LEXEL 95-SHG 主要波長(zhǎng)輸出功率
            基頻波長(zhǎng)基頻輸出功率, mW倍頻輸出波長(zhǎng)倍頻輸出功率, mW
            514.5 nm2400257 nm200
            488.0 nm1800244 nm100
            457.9 nm420229 nm10
            351-363.8nm100  
            351.1nm50  
            LEXEL 95-SHG系列光光束參數(shù)
             基頻514nm倍頻257nm
            光斑模式TEM00TEM00
            光斑大小≤ 1.5 mm.6 x .7 mm
            發(fā)散角度 (全角)≤ 0.6 mrad.7 x 1.3 mrad
            偏振HorizontalVertical
            功率穩(wěn)定性±0.2%±1 %

            三、Xiton 深紫外固體脈沖激光器
            隨著固體激光技術(shù)的發(fā)展,采用固體激光器非線性高次諧波輸出的深紫外激光器逐漸進(jìn)入深紫外加工應(yīng)用領(lǐng)域。固體激光器壽命長(zhǎng)、穩(wěn)定性好、免維護(hù)、無耗材,體積緊湊、能耗低,在工業(yè)和實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用均具備優(yōu)勢(shì)。
            Xiton專業(yè)生產(chǎn)納秒脈沖、高重頻、準(zhǔn)連續(xù)、窄線寬激光器,尤為特色的是提供193、213、224、266、355nm等多個(gè)波長(zhǎng)深紫外、紫外輸出,具備光束質(zhì)量、長(zhǎng)相干長(zhǎng)度,平均功率可達(dá)數(shù)百毫瓦,在部分場(chǎng)景可替代氣體激光器作為FBG刻寫光源;同時(shí),納秒脈沖所具備的高峰值功率,以及TEM00光束模式所帶來的高聚焦功率密度,使得這系列激光器也可用于FBG的紫外直寫。

            Xiton適合FBG刻寫以及其它布拉格光柵刻寫的深紫外/紫外激光器主要有iXION系列、SLM系列、Excite系列、Impress系列等。

            型號(hào)IXION 193 SLMSLM 213SLM 266SLM 355EXCITE 266EXCITE 355IMPRESS 213IMPRESS 224
            波長(zhǎng)(nm)193213266355266355213244
            平均功率(mW)10>1005002000150400150300
            脈沖寬度(ns)8 - 126 - 88 - 1010-1210-1514-186 - 89
            單脈沖能量 (uJ)1.610502007.5201530
            重復(fù)頻率 (kH)1-151-151-201-151-301-301-300.1-30
            M2<1.6<1.6<1.7<1.5<1.7<1.3<1.6<1.6
            線寬 (MHz)808080<60<60<50  
            相干長(zhǎng)度 m>2>1.5>1.8>2.5>2.5>3.0  

            IMPRESS213 FBG刻寫實(shí)例:
             

            四、超快激光FBG直寫平臺(tái)

            超快激光在透明材料內(nèi)直接刻寫微納結(jié)構(gòu)是近年發(fā)展起來的熱門應(yīng)用。針對(duì)于FBG,超快直寫可以穿透光纖覆層直接在纖芯構(gòu)建折射率結(jié)構(gòu),無需破壞覆層,無需載氫,刻寫的FBG具備耐高溫高濕及長(zhǎng)壽命的特征,而且可以隨意制訂調(diào)制深度、結(jié)構(gòu)尺寸、光柵周期及其變化。同時(shí),更可以靈活的刻寫平面波導(dǎo)光柵、二維光柵、體光柵等立體結(jié)構(gòu),具備非常廣闊的應(yīng)用潛力。

            SpeaRay Bragg為專為FBG超快直寫設(shè)計(jì)的超快微加工系統(tǒng),配置高穩(wěn)定花崗巖龍門架結(jié)構(gòu)、高精度大行程平移臺(tái),實(shí)時(shí)成像監(jiān)控光路,可實(shí)現(xiàn)石英玻璃內(nèi)高達(dá)0.45的折射率變化以及150nm尺度以下的低散射布拉格點(diǎn)刻寫,可用于FBG刻寫、波導(dǎo)光柵刻寫、VBG刻寫、啁啾FBG直寫等加工。
            應(yīng)用示例

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